JP7284989B2 - コンテナ内袋除去装置及びコンテナ内袋除去方法 - Google Patents

Description

特許法第３０条第２項適用 （１）平成３０年１１月１４日 株式会社エヌテックにて、コカ・コーラボトラーズジャパン株式会社に販売する目的で、コカ・コーラボトラーズジャパン株式会社、澁谷工業株式会社及び丸紅テクノシステム株式会社に公開（２）平成３０年１１月１８日 コカ・コーラボトラーズジャパン株式会社 京都工場にコンテナ内袋除去装置を納入（３）平成３０年１２月１４日 株式会社エヌテックにて、サントリープロダクツ株式会社に販売する目的で、サントリープロダクツ株式会社及びサントリーＭＯＮＯＺＵＫＵＲＩエキスパート株式会社に公開（４）平成３０年１２月２５日 株式会社エヌテックにて、コカ・コーラボトラーズジャパン株式会社に販売する目的で、コカ・コーラボトラーズジャパン株式会社、澁谷工業株式会社及び丸紅テクノシステム株式会社に公開（５）平成３０年１２月２６日 株式会社エヌテックにて、サントリープロダクツ株式会社に販売する目的で、サントリープロダクツ株式会社に公開（６）平成３１年１月２６日 コカ・コーラボトラーズジャパン株式会社熊本工場にコンテナ内袋除去装置を納入

本発明は、コンテナに取着された内袋をコンテナから除去するコンテナ内袋除去装置及びコンテナ内袋除去方法に関する。

例えば、特許文献１には、コンテナ内に口が閉じた状態で内装されている袋（内袋）を口開きするコンテナ内袋の開袋装置が開示されている。開袋装置は、内袋開口機構と、内袋折返し機構とを備える。内袋開口機構は、４つの吸引ノズルにより、口閉じ状態にある内袋の上面を吸引キャッチし、内袋の上端部をコンテナの各辺に沿って開口する。内袋折返し機構は、開口した内袋の内側領域に４つの折返し部材を進入させ、内袋の開口の周縁部を折り返した折返部を、コンテナの側板の上端部である開口端に掛ける。

開袋後、物品が取り出されて空になった使用済みのコンテナは、繰り返し使用される。そのため、コンテナから空の内袋が除去される。

特開２０１０－２３８９４号公報

しかし、従来、コンテナから内袋を除去する内袋除去作業は、作業者が手作業で行っている。作業者は、内袋をコンテナから除去するときに、内袋の中に物品が残っていれば、内袋から物品を取り除く。このように単に内袋をコンテナから除去するだけではなく、内袋に残った物品があればその残品を取り除く作業を併せて行う必要があるので、内袋除去作業の自動化が困難であった。

本発明の目的は、内袋に残った物品を取り除く作業を行いながらコンテナから内袋を除去する内袋除去作業を自動化できるコンテナ内袋除去装置及びコンテナ内袋除去方法を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するコンテナ内袋除去装置は、底部と側板とを有する有底筒状のコンテナの開口端部に、内袋の周縁部を折り返した折返部を掛けた状態で当該コンテナに取着された当該内袋を当該コンテナから除去するコンテナ内袋除去装置であって、前記コンテナに取着された前記内袋の前記周縁部のうち第１端部を把持可能かつ昇降可能な把持部を有し、当該把持部が把持した前記第１端部を持ち上げたのち、前記第１端部と前記内袋の開口を挟んで対向する第２端部に向かう第１方向へ当該第２端部の位置を過ぎる第１位置まで移動する移動機構と、前記内袋の前記第２端部を固定する固定機構と、前記第２端部を前記固定機構により固定する状態で、前記第１端部を前記把持部で把持した前記移動機構を前記第１位置まで移動させたときに下向きに開く前記内袋の前記開口に対して当該内袋の底部を上方に移動させることで当該内袋に残る物品を落下させて前記開口から排出する残品排出動作を行う残品排出部と、前記移動機構、前記固定機構及び前記残品排出部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記残品排出動作まで終えたのち、前記固定機構による前記第２端部の固定を解除する固定解除動作を行って前記内袋を前記コンテナから除去する。

この構成によれば、内袋に残った物品を取り除きながら内袋をコンテナから除去できる。よって、内袋に残った物品を取り除く作業を行いながらコンテナから内袋を除去する内袋除去作業を自動化できる。

上記コンテナ内袋除去装置では、前記残品排出部は、前記内袋の下向きに開く前記開口に空気を吹き込んで当該内袋を膨らませることで前記残品排出動作を行うことが好ましい。この構成によれば、内袋に残る物品をより確実に取り除くことができる。

上記コンテナ内袋除去装置では、前記コンテナから前記内袋を除去する内袋除去作業ののち、当該除去した前記内袋を回収容器に回収する回収機構を備えることが好ましい。この構成によれば、コンテナから除去した内袋を回収することができる。

上記コンテナ内袋除去装置では、前記移動機構は、前記第２端部を把持可能かつ昇降可能な第２把持部を有し、前記制御部は、前記残品排出動作ののち、前記把持部による前記第１端部の把持を維持したまま、前記第２把持部による前記第２端部の把持と、前記固定機構による前記第２端部の固定の解除とを行って、当該第２把持部が把持した前記第２端部を前記側板から上方へ取り外すことで、前記把持部と前記第２把持部とにより前記第１端部と前記第２端部とを共掴みし、前記制御部は、前記共掴みした前記把持部及び第２把持部を有する前記移動機構を前記第１方向へ移動させて前記内袋を前記回収容器の上方まで運び、前記回収機構は、前記回収容器の上方に運ばれた前記内袋を前記回収容器に押し込む押込機構を有することが好ましい。この構成によれば、共掴みにより内袋の第１方向の長さを短くでき、内袋を回収容器内により確実に回収できる。

上記課題を解決するコンテナ内袋除去方法は、底部と側板とを有する有底筒状のコンテナの開口端部に、内袋の開口の周縁部を折り返した折返部を掛けた状態で当該コンテナに取着された当該内袋を当該コンテナから除去するコンテナ内袋除去方法であって、前記コンテナに取着された前記内袋の前記開口を挟んで対向する第１端部と第２端部のうち第２端部を前記開口端部に掛けたまま固定する固定ステップと、前記内袋の前記第１端部を把持して前記側板から取り外したのち、前記第１端部を前記第２端部に向かう第１方向へ当該第２端部の位置を過ぎる第１位置まで移動させて前記開口を下向きに開く移動ステップと、前記内袋の下向きに開く前記開口に対して当該内袋の底部を上方に移動させることで前記内袋に残った物品を落下させて前記開口から排出する残品排出ステップと、を備える。この方法によれば、上記コンテナ内袋除去装置と同様の効果を得ることができる。

本発明によれば、内袋に残った物品を取り除く作業を行いながらコンテナから内袋を除去する内袋除去作業を自動化できる。

一実施形態におけるコンテナ内袋除去装置を示す模式正面図。 コンテナ内袋除去装置を示す模式平面図。 内袋が取着されたコンテナを示す模式斜視図。 把持機構を有する移動機構を示す模式側面図。 把持機構を示す模式底面図。 移動機構を示す模式正面図。 コンテナから内袋を除去する内袋除去作業の一部を示す模式斜視図。 内袋除去装置の電気的構成を示すブロック図。 内袋除去制御を示すフローチャート。 内袋除去作業を説明する模式正面図。 内袋除去作業を説明する模式正面図。 残品排出工程を説明する模式正面図。 共掴み工程を説明する模式正面図。 内袋除去作業を説明する模式正面図。 内袋回収工程を説明する模式正面図。

以下、コンテナ内袋除去装置について図面を参照して説明する。なお、図１において、内袋２３を除去する内袋除去作業を行う移動ユニット３０が移動する方向をＸ方向、鉛直方向であるＺ方向とＸ方向との二方向に交差する方向をＹ方向とする。Ｙ方向は、コンテナ内袋除去装置１０の幅方向でもあるので、幅方向Ｙとも記す。また、Ｚ方向は高さを示す方向でもあるので、高さ方向Ｚとも記す。

図１、図２に示すコンテナ内袋除去装置１０（以下、単に「内袋除去装置１０」という。）は、コンテナ２０に取着された空の内袋２３をコンテナ２０から除去する内袋除去作業を自動で行う。不図示のコンテナ開袋装置により開袋された内袋２３は、開口の周縁部を折り返してコンテナ２０の側板２２の上端部である開口端に掛けられた状態にある。開袋後、内袋２３内の物品が取り出されて空になった使用済みのコンテナ２０は、繰り返し使用される。そのため、使用済みのコンテナ２０は、空の内袋２３が取着されたまま内袋除去装置１０に搬入される。内袋除去装置１０は、搬入されたコンテナ２０から空の内袋２３を除去する内袋除去作業を行う。

図１に示すように、内袋除去装置１０は、複数の柱部１１と複数の梁部１２とで組み立てられた枠体１３を備える。また、内袋除去装置１０は、空のコンテナ２０を搬入する第１コンベヤ１６を備える。第１コンベヤ１６は、モータ１６Ｍを動力源として駆動され、枠体１３の内側を通る経路でコンテナ２０をＹ方向に搬送する。内袋除去対象の空のコンテナ２０は第１コンベヤ１６上の作業位置ＳＰに停止する。コンテナ２０は、底部２１と側板２２とを有し、上方に開口を有する有底筒形状（詳しくは有底四角筒形状）をなす。内袋除去装置１０は、図１、図２に示す作業位置ＳＰにあるコンテナ２０から内袋２３を除去する。内袋２３が除去された空のコンテナ２０は、第１コンベヤ１６によって作業位置ＳＰから搬出される。こうして内袋除去装置１０は、第１コンベヤ１６により順次搬入される空のコンテナ２０から内袋２３を除去する。

図１に示すように、作業位置ＳＰの近傍には、作業位置ＳＰに到達したコンテナ２０を検知するセンサ１８と、コンテナ２０の底部２１を挟持することでコンテナ２０を作業位置ＳＰに位置決めする位置決め機構１９とが設けられている。位置決め機構１９は、一対のシリンダ１９Ａと、一対のシリンダ１９Ａの各ロッドの先端に固定された一対の押圧部材１９Ｂとを有する。センサ１８がコンテナ２０を検知すると、図１に示すようにシリンダ１９Ａが伸長駆動され、一対の押圧部材１９Ｂによって底部２１が挟持されることで、コンテナ２０が作業位置ＳＰに位置決めされる。

ここで、コンテナ２０は、内袋除去装置１０が設置された工場内で、例えば、以下のように使用される。プラスチック容器をブロー成形するための成形前素材としてのプリフォーム等の物品は、物品製造機で製造された後、一旦コンテナ２０に収容されて所定の場所（例えば飲料充填工場）に運ばれ、そこで所望の容器形状に成形される。その際、物品が傷付いたり汚れたりするのを防止するために、コンテナ２０内に内袋２３を予め挿入し、その内袋２３の中に物品を収容する。例えば、プラスチック容器をブロー成形するためにプリフォーム等の物品を全て使い終わった空のコンテナ２０は、第１コンベヤ１６によって内袋除去装置１０に搬入される。搬入されたコンテナ２０は空であるが、内袋２３に物品が残っている場合がある。内袋除去装置１０は、空のコンテナ２０から内袋２３に残った物品を取り除きながら内袋２３を除去する内袋除去作業を行う。ここで、内袋２３に残る物品２６は、従来、作業者が目視で正確に確認することは困難であった。特に物品２６がプリフォーム等の無色透明な部材である場合、目視での確認は困難である。本実施形態の内袋除去装置１０は、物品２６の材質、形態や色（無色透明を含む）等に関わらず、内袋２３に残った物品２６を取り除きながらコンテナ２０から内袋２３を除去する。なお、内袋除去装置１０が内袋２３を除去する対象とするコンテナ２０に収容される物品は、プリフォーム等の無色透明な合成樹脂製の部材や部品に限らず、例えば有色不透明などその他の合成樹脂製の部材や部品であってもよい。

また、内袋除去装置１０は、第１コンベヤ１６に対してＸ方向に所定距離を離した位置に第２コンベヤ１７を備える。第２コンベヤ１７は、モータ１７Ｍを動力源として駆動され、枠体１３の内側を通る経路で回収容器の一例である回収用コンテナ２８をＹ方向に搬送し、回収位置ＣＰに停止する。回収位置ＣＰの近傍には、回収用コンテナ２８を検知するセンサ８２が設けられている。センサ８２が回収用コンテナ２８を検知すると、第２コンベヤ１７の駆動が停止され、回収用コンテナ２８が回収位置ＣＰに停止する。

内袋除去装置１０は、作業位置ＳＰにあるコンテナ２０から除去した内袋２３を第２コンベヤ１７上の回収位置ＣＰにある回収用コンテナ２８の上方位置まで移送したのち、その内袋２３を回収用コンテナ２８内に押し込むことで回収する。閾値を超える数の内袋２３を収容した回収用コンテナ２８は、第２コンベヤ１７により内袋除去装置１０から搬出される。本例の内袋除去装置１０では、一部の空のコンテナ２０が、第１コンベヤ１６とは別の経路で第２コンベヤ１７によって回収位置ＣＰに運ばれることで、回収用コンテナ２８として使用される。第１コンベヤ１６と第２コンベヤ１７は、例えばチェーンコンベヤにより構成される。なお、第１コンベヤ１６と第２コンベヤ１７は、ローラコンベヤ又はベルトコンベヤでもよい。

図１、図２に示す内袋除去装置１０は、Ｘ方向に移動可能であるとともに内袋２３の第１端部２４を把持可能な把持部の一例である把持機構３１を有する移動機構の一例としての移動ユニット３０と、内袋除去作業時に内袋２３の第２端部２５を固定する固定機構５０とを備える。移動ユニット３０は、内袋除去作業を行うために内袋２３を把持する把持機構３１を有する。また、内袋除去装置１０は、コンテナ２０から内袋２３を除去する過程で内袋２３に残った物品２６（以下、「残品２６」ともいう。）を内袋２３から取り除く残品排出動作を行う残品排出部の一例としての残品排出機構６０を備える。さらに、内袋除去装置１０は、コンテナ２０から内袋２３を除去する内袋除去作業ののち、除去した内袋２３を回収用コンテナ２８に回収する回収機構７０を備える。

以下、作業対象のコンテナ２０、移動ユニット３０、固定機構５０、残品排出機構６０及び回収機構７０の構成について順番に説明する。
まず、図３を参照して、空の内袋２３が取着されたコンテナ２０について説明する。図３に示すように、コンテナ２０は、１つの四角板状の底部２１と４つの四角板状の側板２２とを備え、上方に向かって開放された開口２０Ａを有する有底四角筒形状をなす。コンテナ２０には、空の内袋２３が内装された状態で取着されている。コンテナ２０の底部２１は、例えば、荷役用のフォ-クを挿し込むための挿入穴２１Ａを有するパレットよりなる。内袋２３は、その開口２３Ａの回りの周縁部２３Ｂを折り返した折返部２３Ｃを、側板２２の上端部である開口端部２０Ｂに掛けた状態でコンテナ２０に取着されている。図３に示す作業位置ＳＰにあるコンテナ２０のＸ方向に対向する２つの側板２２のうち、内袋２３を除去する際の移動ユニット３０（図１参照）の移動方向である第１方向Ｘ１と反対の方向である第２方向Ｘ２側に位置する一方を第１側板２２Ａ、第２方向Ｘ２側に位置する他方を第２側板２２Ｂとする。また、内袋２３の周縁部２３Ｂのうち開口２３Ａを挟んで対向し、第１側板２２Ａに掛けられる一方を第１端部２４、第２側板２２Ｂに掛けられる他方を第２端部２５とする。第２端部２５は、第１端部２４とＸ方向に内袋２３の開口２３Ａを挟んで対向して位置する。

次に、図１、図２、図４～図６を参照して、移動ユニット３０について説明する。図１、図２に示すように、内袋除去装置１０は、コンテナ２０に取着された内袋２３を把持してＸ方向に移動する前述の移動ユニット３０を備える。移動ユニット３０は、コンテナ２０内に取着された内袋２３の第１端部２４を把持可能かつ昇降可能な把持機構３１を有する。移動ユニット３０は、把持機構３１が把持した第１端部２４を持ち上げたのち（図１０参照）、第１端部２４と開口２３Ａを挟んで対向する第２端部２５に向かう第１方向Ｘ１へ第２端部２５の位置を過ぎる第１位置Ｐ１まで移動する（図１１参照）。

図１、図２に示すように、移動ユニット３０は、Ｘ方向に走行可能な走行台３２を備える。内袋除去装置１０は、走行台３２をＸ方向に移動させるＸ軸スライド機構３３を備える。Ｘ軸スライド機構３３は、走行台３２を移動させる動力源となるサーボモータ等のモータ３４と、所定高さをＸ方向に延びる状態で架設された一対のレール３５と、モータ３４の動力を走行台３２に伝達する動力伝達機構３６とを備える。走行台３２は、モータ３４の動力でレール３５に沿ってＸ方向に移動する。

図１、図２に示すように、動力伝達機構３６は、一対のプーリ３７と、一対のプーリ３７に巻き掛けられた状態でＸ方向に沿って延びる無端状のタイミングベルト３８とを有するベルト式である。モータ３４の出力軸は一方のプーリ３７に連結されている。モータ３４が正転駆動されると、走行台３２は第１方向Ｘ１に移動し、モータ３４が逆転駆動されると、走行台３２は第１方向Ｘ１と反対の方向である第２方向Ｘ２に移動する。なお、Ｘ軸スライド機構３３は、ベルト式のスライド機構に替え、例えばボールネジ式のリニア駆動機構でもよい。

移動ユニット３０は、内袋除去作業を行ううえで、図１に実線で示す作業開始位置Ｐ０、図１にそれぞれ二点鎖線で示す第１位置Ｐ１、第３位置Ｐ３、及び図１３に示す第２位置Ｐ２に移動する。第１位置Ｐ１は、後述する残品排出工程を行う位置である。第２位置Ｐ２は、内袋２３の第１端部２４と第２端部２５とを把持機構３１により共掴みする位置である。第３位置Ｐ３は、内袋２３を回収位置ＣＰにある回収用コンテナ２８の開口２８Ａの上方に運ぶための位置である。

また、把持機構３１は走行台３２に取り付けられている。走行台３２には、把持機構３１をＺ方向に相対移動させるＺ軸スライド機構３９が設けられている。Ｚ軸スライド機構３９は、Ｚ方向に伸縮駆動される動力源となるシリンダ４０を備え、シリンダ４０の伸縮駆動により走行台３２に対して把持機構３１を昇降させる。把持機構３１は、二対の把持ユニット４１，４２を備える。二対の把持ユニット４１，４２は、内袋除去作業の際に内袋２３を把持するために用いられる。

二対の把持ユニット４１，４２は、内袋除去作業の際に内袋２３の第１端部２４を把持する第１把持ユニット４１と、後述する残品排出工程を終えた後に、固定機構５０が固定している内袋２３の第２端部２５を、その固定が解除される前に把持する第２把持ユニット４２とを備える。本実施形態では、残品排出工程ののちに、第１把持ユニット４１による第１端部２４の把持と第２把持ユニット４２による第２端部２５の把持とによって第１端部２４と第２端部２５とを両把持ユニット４１，４２により共掴みする共掴み工程を有する。なお、本実施形態では、第１把持ユニット４１により、把持部の一例が構成される。また、第２把持ユニット４２により、第２把持部の一例が構成される。

図１、図２に示すように、内袋除去装置１０は、内袋２３の第２端部２５を、コンテナ２０の開口端部２０Ｂに掛けたまま固定する前述の固定機構５０を備える。固定機構５０は、作業位置ＳＰにあるコンテナ２０の第２側板２２Ｂの外面と対向する位置に配置されている。固定機構５０は、内袋２３の折返部２３Ｃを側板２２の外面に押圧することで、内袋２３の第２端部２５を固定する。固定機構５０は、Ｘ方向に伸縮可能なシリンダ５１と、シリンダ５１のピストンロッドの先端に固定された連結部材５２に支持された押圧部材５３とを有する。

図１、図２に示すように、移動ユニット３０は、固定機構５０により内袋２３の第２端部２５を固定する状態で、第１把持ユニット４１が把持した第１端部２４を持ち上げたのち、第１端部２４を第２端部２５に向かう第１方向Ｘ１へ第２端部２５の位置を過ぎる第１位置Ｐ１まで移動させて内袋２３の開口２３Ａを下向きに開く。すなわち、第１端部２４を把持した把持機構３１を待機位置まで上昇させたのち、移動ユニット３０を図１に実線で示す作業開始位置Ｐ０から図１に二点鎖線で示す第１位置Ｐ１まで移動させる。この結果、図１に実線で示された内袋２３は、第２端部２５が固定された状態で第１端部２４を持ち上げ、その持ち上げた第１端部２４を第１方向Ｘ１に移動することで、コンテナ２０から取り外される。第１端部２４が第１位置Ｐ１まで移動したとき、内袋２３の開口２３Ａは下向きに開く状態となる。

次に、図１、図２を参照して残品排出機構６０について説明する。図１、図２に示すように、内袋除去装置１０は、内袋２３をコンテナ２０から除去する過程で内袋２３の下向きに開く開口２３Ａに対して、内袋２３の底部２３Ｄを上方に移動させることで内袋２３に残る物品２６（残品２６）を落下させて開口２３Ａから排出する残品排出動作を行う前述の残品排出機構６０を備える。残品排出機構６０は、作業位置ＳＰにあるコンテナ２０に対して第１方向Ｘ１側の隣に位置する。つまり、残品排出機構６０は、Ｘ方向において、作業位置ＳＰと回収位置ＣＰとの間に位置する。残品排出機構６０は、内袋２３の開口２３Ａに対して底部２３Ｄを上方に移動させる手段として、下向きの開口２３Ａに空気を吹き込むブロワ６１を備える。本実施形態の残品排出機構６０は、内袋２３の下向きに開く開口２３Ａにブロワ６１が空気を吹き込んで内袋２３を図１に二点鎖線で示すように膨らませることで、内袋２３の底部２３Ｄを開口２３Ａよりも上方に移動させる。このように本例の残品排出機構６０は、内袋２３を膨らませることで内袋２３に残った物品２６を落下させて開口２３Ａから排出する残品排出動作を行う。

また、図１、図２に示すように、残品排出機構６０は、膨らんだ内袋２３の開口２３Ａから落下した物品２６を受け取るダクト６２と、ダクト６２内に落ちたのちダクト通路６２Ａを通じて下方へ運ばれた物品２６を、内袋除去装置１０の外側にある所定の回収エリアへ搬送する回収コンベヤ６３とを備える。図２に示すように、ダクト６２の上部には、下方ほど開口面積が狭くなるように内側ほど低くなる向きに傾く斜状面６２Ｂを有する。

また、残品排出機構６０は、シリンダ５１のピストンロッドに固定された連結部材５２（図７も参照）に支持されたシュート５４を備える。シュート５４は、シリンダ５１の上方を覆うとともに、第１方向Ｘ１に向かうに連れて低くなる向きに傾斜している。本例では、固定機構５０を構成する押圧部材５３は、シュート５４の先端部に固定されている。シュート５４は、残品排出機構６０のブロワ６１から空気を吹き込んで膨らんだ内袋２３から固定機構５０の上方に落下した物品２６を、ダクト６２へ誘導する。内袋２３から落下した物品２６は、斜状面６２Ｂおよびシュート５４によりダクト６２内へ誘導され、回収コンベヤ６３により所定の回収エリアへ搬送される。

また、図１、図２に示すように、ダクト６２よりも第１方向Ｘ１側の位置には、ブロワ６１の上方を含む所定の領域を覆うテーブル６５が配置されている。テーブル６５はブロワ６１と対向する部分が空気を通過可能な網部６６となっている。そのため、ブロワ６１からの空気流は、網部６６を通って内袋２３の下向きに開く開口２３Ａに向かって図１に矢印で示す斜め上方へ吹き付けられる。

さらに、残品排出工程を終えた移動ユニット３０は、図１に二点鎖線で示す第３位置Ｐ３まで移動することで、残品２６が排出されたのちにコンテナ２０から除去された空の内袋２３を、回収位置ＣＰに配置された回収用コンテナ２８の上方まで運ぶ。本例では、第１位置Ｐ１で残品排出工程を終えた移動ユニット３０は、第２方向Ｘ２へ移動して第２位置Ｐ２で第２把持ユニット４２により第２端部２５を把持することで、把持機構３１により第１端部２４と第２端部２５とを共掴みしたのち、第３位置Ｐ３まで移動することで、内袋２３を回収位置ＣＰにある回収用コンテナ２８の上方まで運ぶ。

次に、図１、図２を参照して回収機構７０について説明する。図１、図２に示すように、内袋除去装置１０は、移動ユニット３０が回収用コンテナ２８の上方へ運んだ空の内袋２３を、回収用コンテナ２８に回収する前述の回収機構７０を備える。回収機構７０は、枠体１３の第１方向Ｘ１の端部に組み付けられている。回収機構７０は、Ｚ方向に移動可能な押込機構７１と、押込機構７１をＺ方向に移動させるＺ軸スライド機構７２とを備える。Ｚ軸スライド機構７２は、動力源となるサーボモータ等のモータ７３と、モータ７３の動力を押込機構７１に伝達する動力伝達機構７４とを有する。動力伝達機構７４は、例えばベルト式であり、一対のプーリ７５と、一対のプーリ７５に巻き掛けられた状態でＺ方向に沿って延びる無端状のタイミングベルト７６と、タイミングベルト７６の一部に固定されたスライダ７７と、スライダ７７をＺ方向に移動可能に案内するレール７８とを有する。スライダ７７から水平に延出する支持部７９の先端部に押込機構７１が吊下されている。なお、Ｚ軸スライド機構７２は、ベルト式に替え、例えばボールネジ式でもよい。

押込機構７１は、Ｚ方向に延びる複数本の押込部材８０を有する。複数本の押込部材８０は複数列の櫛歯状に配置されている。押込機構７１は、回収位置ＣＰにある回収用コンテナ２８の開口２８Ａと対向して位置する。押込機構７１は、回収用コンテナ２８の上方に位置する図１に実線で示す退避位置と、図１に二点鎖線で示す押込位置との間を移動する。押込機構７１は、モータ７３が正転駆動することにより退避位置から押込位置まで下降し、モータ７３が逆転駆動されると、押込位置から退避位置まで上昇する。押込機構７１が押込位置にあるとき、複数本の押込部材８０は回収用コンテナ２８内の所定の深さまで下降する。また、押込機構７１は、下方に向かって空気を噴射するエアジェット部８１を有する。エアジェット部８１は、押込機構７１が内袋２３の押込み動作を行うときに駆動され、内袋２３に向かって空気を噴射する。

次に、図４～図６を参照して移動ユニット３０の詳細な構成について説明する。図４、図６に示すように、走行台３２は、幅方向Ｙに延びるビーム部材３２Ａと、ビーム部材３２Ａの長手方向の両端部に設けられた走行輪３２Ｂ（図６参照）とを有する。走行台３２は、図６に示す走行輪３２Ｂがレール３５上を転動することでビーム部材３２Ａを水平に保つ状態でＸ方向に移動する。

走行台３２のビーム部材３２Ａに設けられたＺ軸スライド機構３９は、前述のシリンダ４０と、シリンダ４０のピストンロッドの先端に固定された支持バー４３と、支持バー４３を走行台３２に対してＺ方向に昇降可能にガイドする一対のガイド部４４とを備える。シリンダ４０は、その軸線方向がＺ方向と一致する向きに配置されている。シリンダ４０が伸縮駆動されると、支持バー４３がＺ方向に昇降する。支持バー４３の下部には、第１把持ユニット４１と第２把持ユニット４２とが一対ずつ設けられている。また、走行台３２と支持バー４３との間には、把持ユニット４１，４２に電力を供給する電力線を案内する図４に二点鎖線で示すフレキシブルガイド部材Ｆが介在している。

図４は、作業開始位置Ｐ０にある移動ユニット３０の把持機構３１が下降し、内袋２３の第１端部２４を把持する状態を示す。一対の第１把持ユニット４１は、第１側板２２Ａの幅中央を挟む二箇所を把持可能な第１間隔をあけて支持バー４３に固定されている。また、一対の第２把持ユニット４２は、共掴み位置Ｐ２にある移動ユニット３０の把持機構３１が下降したとき、第２側板２２Ｂの幅中央を挟む二箇所の位置を把持可能な第２間隔をあけて位置で支持バー４３に固定されている。

図４、図５に示すように、一対の第１把持ユニット４１は、Ｙ方向に一対の第２把持ユニット４２を挟む位置にある。また、図５、図６に示すように、第１把持ユニット４１と第２把持ユニット４２は、Ｘ方向に位置がずれている。なお、一対の第１把持ユニット４１と一対の第２把持ユニット４２とのＹ方向の位置関係は逆でもよい。

図５、図６に示すように、把持ユニット４１，４２は、支持バー４３の長手方向の両端部下面に支持部材４３Ａを介して一対ずつ固定された計４つのクランプ用のシリンダ４６，４７を備える。各シリンダ４６，４７は、両側のロッドが互いに逆方向に伸縮する開閉式である。二対のシリンダ４６，４７のロッドの先端部には連結部材４８を介して合成ゴム製の把持部材４９が固定されている。シリンダ４６，４７が伸長駆動すると、一対の把持部材４９が側板２２の厚みよりも長い間隔で離間する解放位置に配置される。一方、シリンダ４６，４７が収縮駆動すると、一対の把持部材４９が側板２２の厚みよりも短い距離まで接近可能な把持位置に配置される。

また、図４に示すように、支持バー４３の両端部下面には下方へ突出するストッパ４５が取り付けられている。移動ユニット３０が作業開始位置Ｐ０にあるときにシリンダ４０が伸長駆動して把持機構３１が下降する途中でストッパ４５が第１側板２２Ａの上端に当たることで、図４、図６に示すように、第１把持ユニット４１の把持部材４９は、第１側板２２Ａの上端から所定距離だけ下方の把持高さに停止する。同様に、移動ユニット３０が共掴み位置Ｐ２にあるときにシリンダ４０が伸長駆動して把持機構３１が下降する途中でストッパ４５が第２側板２２Ｂの上端に当たることで、第２把持ユニット４２の把持部材４９は第２側板２２Ｂの上端から所定距離だけ下方の把持高さに停止する。なお、シリンダ４０のストロークを制御して把持ユニット４１，４２を所望の把持高さに位置制御してもよい。

第１把持ユニット４１は、移動ユニット３０が作業開始位置Ｐ０にあるとき把持高さに下降した状態でシリンダ４６が収縮駆動することによって、内袋２３における第１側板２２Ａの上端部に掛けられた第１端部２４を第１側板２２Ａごと把持部材４９で把持する。この把持状態で第１把持ユニット４１が上昇すると、把持部材４９が第１端部２４を把持したまま側板２２から抜き取られる。

図１に示す移動ユニット３０は、残品排出動作ののち第１位置Ｐ１から第２方向Ｘ２に少し戻って共掴み位置Ｐ２まで移動する。移動ユニット３０が共掴み位置Ｐ２にあるとき、第２把持ユニット４２が、第２側板２２Ｂに掛けられた第２端部２５と対向する。第２把持ユニット４２は、移動ユニット３０が共掴み位置Ｐ２にあるとき把持高さに下降した状態でシリンダ４７が収縮駆動することによって、内袋２３における第２側板２２Ｂの上端部に掛けられた第２端部２５を第２側板２２Ｂごと把持部材４９で把持する。この把持状態で第２把持ユニット４２が上昇すると、把持部材４９が第２端部２５を把持したまま第２側板２２Ｂから抜き取られる。このとき、第１把持ユニット４１は、第１端部２４の把持状態を維持しており、第２把持ユニット４２が第２端部２５を把持することで、把持機構３１は、内袋２３の二つの端部２４，２５を共掴みする。

ここで、第１把持ユニット４１と第２把持ユニット４２とをＸ方向に位置をずらした理由は、次のとおりである。第２把持ユニット４２が第２端部２５を把持するために下降するときは、既に第１端部２４を把持している第１把持ユニット４１が閉じている。このため、二対の把持ユニット４１，４２がＸ方向に同じ位置にあると、下降するときに、閉状態にある第１把持ユニット４１が第２側板２２Ｂと衝突して、それ以上の下降が不可能になる。このため、第１把持ユニット４１と第２把持ユニット４２とをＸ方向に位置をずらすことで、第１把持ユニット４１が第２側板２２Ｂの上端に衝突することを回避し、第２把持ユニット４２が第２端部２５を把持可能な把持高さまで下降可能としている。

次に、図７を参照して、固定機構５０と移動ユニットの把持機構３１とを用いた内袋除去動作について説明する。図７に示すように、固定機構５０は、作業位置ＳＰにあるコンテナ２０の第２側板２２Ｂの上端部に掛けられた内袋２３の第２端部２５を押圧部材５３で第２側板２２Ｂの外面に押圧することで、第２端部２５を固定する。すなわち、第１コンベヤ１６の作業位置ＳＰに空のコンテナ２０が搬入されるまでは、シリンダ５１が収縮状態にあることで押圧部材５３は第２側板２２Ｂから離間している。空のコンテナ２０が作業位置ＳＰに停止すると、シリンダ５１が伸長駆動して押圧部材５３が第２側板２２Ｂに掛けられた第２端部２５を第２側板２２Ｂの外面に押し付けることで、第２端部２５を固定する。移動ユニット３０は、固定機構５０により内袋２３の第２端部２５を固定する状態で、一対の第１把持ユニット４１が把持した第１端部２４を持ち上げたのち、第１端部２４を第２端部２５に向かう第１方向Ｘ１へ第２端部２５の位置を過ぎる第１位置Ｐ１（図１、図１１を参照）まで移動させて内袋２３の開口２３Ａを下向きに開く。

次に、図８を参照して、内袋除去装置１０の電気的構成を説明する。図８に示すように、内袋除去装置１０は、制御部９０を備える。制御部９０には、移動ユニット３０、固定機構５０、残品排出機構６０及び回収機構７０が電気的に接続されている。制御部９０は、移動ユニット３０を構成する、Ｘ軸スライド機構３３、Ｚ軸スライド機構３９、第１把持ユニット４１及び第２把持ユニット４２を制御する。また、制御部９０は、固定機構５０を構成するシリンダ５１を制御する。さらに、制御部９０は、残品排出機構６０を構成するブロワ６１を制御する。また、制御部９０は、回収機構７０を構成するＺ軸スライド機構７２及びエアジェット部８１を制御する。制御部９０は、タイマ９１と、プログラムＰＲを記憶するメモリ９２を備える。制御部９０は、内蔵するマイクロプロッセ等のコンピュータ（図示略）が図９にフローチャートで示されるプログラムＰＲを実行することにより内袋除去装置１０に対して内袋除去制御を行う。

制御部９０は、移動ユニット３０及び固定機構５０を制御することにより、内袋除去装置１０に内袋除去工程を行わせる。また、制御部９０は、移動ユニット３０及び残品排出機構６０を制御することにより、内袋除去装置１０に残品排出工程を行わせる。さらに、制御部９０は、移動ユニット３０及び回収機構７０を制御することにより、内袋除去装置１０に内袋回収工程を行わせる。また、本実施形態では、制御部９０は、移動ユニット３０を制御することにより、内袋除去装置１０に共掴み工程を行わせる。

次に、図１～図１５を参照して、内袋除去装置１０の作用を説明する。内袋除去装置１０の運転開始後、第１コンベヤ１６により搬入されたコンテナ２０をセンサ１８が検知すると、制御部９０は、第１コンベヤ１６の駆動を停止してコンテナ２０を作業位置ＳＰに停止させるとともに、位置決め機構１９を駆動してコンテナ２０を作業位置に位置決めする。移動ユニット３０は、図１、図２に実線で示す作業開始位置Ｐ０にあり、把持機構３１を待機位置に上昇させた状態で待機している。また、内袋除去作業開始前では、固定機構５０は、シリンダ５１が収縮状態にあって押圧部材５３を退避させた固定解除状態にある。また、残品排出機構６０のブロワ６１は停止状態にある。さらに、回収機構７０は、押込機構７１を退避位置に上昇させた状態で待機する。

制御部９０は、メモリ９２に記録するプログラムＰＲを実行することにより、内袋除去装置１０に対する内袋除去制御を行う。以下、制御部９０が備えるコンピュータ（図示略）が図９にフローチャートで示されるプログラムＰＲを実行して行う内袋除去制御について、図１、図９～図１５等を参照して説明する。

まずステップＳ１１では、制御部９０は、内袋２３の第２端部２５をコンテナ２０の側板２２に押圧して固定する。すなわち、制御部９０は、シリンダ５１を伸長駆動して押圧部材５３が第２端部２５を第２側板２２Ｂの外面に押圧することで第２端部２５を固定する（図１、図２、図７、図１０を参照）。なお、本実施形態では、ステップＳ１１の処理が、固定ステップの一例に相当する。

次のステップＳ１２では、制御部９０は、内袋２３の第１端部２４を把持して側板２２から取り外す。制御部９０は、作業開始位置Ｐ０にある移動ユニット３０のシリンダ４０を伸長駆動させ、把持機構３１を待機位置から下降させる。把持機構３１は、下降途中で、ストッパ４５が第１側板２２Ａの上端に当たることで停止する。例えば、ストッパ４５が第１側板２２Ａの上端に当たることなくシリンダ４０がエンド位置まで下降し、制御部９０がシリンダ４０からエンド信号を入力すると、把持ミスエラーを出力する。この場合、制御部９０は内袋除去装置１０を非常停止させる。制御部９０は、シリンダ４０からエンド信号を入力することなく一定時間（例えば１～３秒）を経過すると、シリンダ４６を伸長駆動することで第１把持ユニット４１が一対の把持部材４９によって内袋２３の第１端部２４を第１側板２２Ａごと把持する。次に、制御部９０は、シリンダ４０を収縮駆動させて把持機構３１を待機位置に上昇させる。この結果、図１０に示すように、把持機構３１が第１把持ユニット４１で把持した第１端部２４が第１側板２２Ａから抜き取られて持ち上げられる。

ステップＳ１３では、制御部９０は、内袋２３の第１端部２４を第１方向Ｘ１に第１位置Ｐ１まで移動させ、内袋２３の開口２３Ａを下向きに開く。すなわち、制御部９０は、モータ３４を正転駆動させて移動ユニット３０を作業開始位置Ｐ０から第１端部２４を第２端部２５へ向かう第１方向Ｘ１へ第２端部２５の位置を過ぎる第１位置Ｐ１まで移動させる。この結果、図１１に示すように、内袋２３は、ダクト６２の上方において開口２３Ａを下向きに開く状態になる。本例では、高さ方向Ｚに第１端部２４の方が第２端部２５よりも高くに位置するので、開口２３Ａは斜め下向きに開く。このように制御部９０がステップＳ１１～ステップＳ１３の処理を実行することで内袋除去工程が行われる。なお、本実施形態では、ステップＳ１２及びＳ１３の処理が、移動ステップの一例に相当する。

ステップＳ１４では、制御部９０は、ブロワ６１を駆動して内袋２３を膨らませる。すなわち、制御部９０は、ブロワ６１を駆動して内袋２３の下向きに開く開口２３Ａに向かって空気を吹き込む。この結果、図１及び図１２に示すように、内袋２３（図１では二点鎖線）が膨らんで、内袋２３内に残った物品２６が開口２３Ａから落下する。これにより、内袋２３から物品２６が分離される。ここで、ブロワ６１の駆動開始タイミングは、移動ユニット３０が第１位置Ｐ１に到達する前のタイミングが好ましい。これは、第１端部２４が第２端部２５の位置を第１方向Ｘ１に過ぎれば、下向きの開口２３Ａからブロワ６１からの空気を吹き込んで内袋２３を膨らませる動作を早期に開始でき、その分、内袋２３から物品２６を取り出す残品排出工程を早期に終了できることで、内袋除去作業の所要時間を短縮できるからである。

ステップＳ１５では、制御部９０は、所定時間Ｔ１を経過したか否かを判定する。所定時間Ｔ１は、内袋２３が膨らんで物品２６が全て落下して排出されるまでに必要な時間に所定のマージン時間を加えた時間に設定される。所定時間Ｔ１は、例えば２～１５秒の範囲内の所定値である。制御部９０は、ブロワ６１の駆動開始時点から計時を開始したタイマ９１の計時時間が所定時間Ｔ１を経過するまでブロワ６１の駆動を継続する。そして、制御部９０は、所定時間Ｔ１を経過すると、ステップＳ１６に進む。なお、所定時間Ｔ１は、上記の値に限定されず、内袋２３のサイズ、物品２６の形状や重量、及びブロワ６１の風量などに応じて適宜変更してもよい。

ステップＳ１６では、制御部９０は、ブロワ６１を駆動停止させる。ブロワ６１が駆動停止されると、ブロワ６１からの送風が停止し、膨らんでいた内袋２３が自重で萎む。内袋２３が萎むまでにはある程度の時間（例えば数秒）を要する。こうして制御部９０がステップＳ１４～Ｓ１６の処理を実行することで、残品排出工程が行われる。なお、本実施形態では、ステップＳ１４～Ｓ１６の処理が、残品排出ステップの一例に相当する。

次のステップＳ１７では、制御部９０は、内袋２３の第２端部２５を把持する共掴み動作を行う。まず、制御部９０は、ブロワ６１の駆動停止時点から計時を開始させたタイマ９１の計時時間が所定時間Ｔ２を経過すると、モータ３４を逆転駆動させ、移動ユニット３０を第１位置Ｐ１から第２方向Ｘ２に共掴み位置である第２位置Ｐ２まで移動させる。ここで、ブロワ６１の駆動停止後、所定時間Ｔ２を待つのは、膨らんだ内袋２３が自重である程度萎むまで待機するためである。例えば、内袋２３が膨らんだまま共掴みしようとすると、固定機構５０による内袋２３の第２端部２５の固定を解除した際に、第２把持ユニット４２が第２端部２５をしっかり把持する前に、第２端部２５が内袋２３の浮力で第２側板２２Ｂから離れてしまい、第２端部２５の把持ミスを招く虞がある。この把持ミスを回避するため、内袋２３がある程度萎むまで所定時間Ｔ２だけ待機する。所定時間Ｔ２は、例えば２～１５秒の範囲内の値であるが、内袋２３のサイズ、重量や萎み速度などに応じて適宜変更してもよい。

そして、制御部９０は、所定時間Ｔ２を経過したのちに移動ユニット３０を第２位置Ｐ２まで移動させ、移動ユニット３０が第２位置Ｐ２に停止したのち、Ｚ軸スライド機構３９及びシリンダ４７を順次駆動させて、第２把持ユニット４２に内袋２３の第２端部２５を第２側板２２Ｂごと把持させる。そして、制御部９０は、固定機構５０を構成するシリンダ５１を収縮駆動して押圧部材５３を退避させ、第２端部２５の固定を解除する。この結果、図１３に示すように、下降した把持機構３１が内袋２３の第１端部２４と第２端部２５とを共掴みし、かつ押圧部材５３による第２端部２５の固定が解除される。次に、制御部９０はシリンダ４０を収縮駆動させて把持機構３１を待機位置に上昇させる。この上昇過程で、第２把持ユニット４２が把持した第２端部２５が第２側板２２Ｂから取り外される。こうして移動ユニット３０が第２位置Ｐ２にある状態で把持機構３１により内袋２３の２つの端部２４，２５が共掴みされる（共掴み工程）。

ステップＳ１８では、制御部９０は、内袋２３を回収位置ＣＰへ移動する。すなわち、制御部９０は、モータ３４を正転駆動させ、移動ユニット３０を第２位置Ｐ２から第３位置Ｐ３へ移動させる。これにより、制御部９０は、共掴みした第１端部２４と第２端部２５とを第１把持ユニット４１と第２把持ユニット４２とで把持した移動ユニット３０を、第１方向Ｘ１に第３位置Ｐ３まで移動させることで、図１４に示すように、内袋２３を回収用コンテナ２８の上方まで運ぶ。このとき、把持機構３１により共掴みされた内袋２３は、テーブル６５上を滑って移動するため、内袋２３がブロワ６１やダクト６２等の内袋除去装置１０の構成部材に引っ掛かることが防止される。また、内袋２３が共掴みされることで、内袋２３のＸ方向の長さを短くでき、内袋２３を回収用コンテナ２８の上方位置に移動させるために必要な移動距離を短くできるうえ、内袋２３のより多くの部分を回収用コンテナ２８の開口２８Ａの直上に位置させることができる。これにより、内袋除去装置１０のＸ方向の寸法を短くすることによる内袋除去装置１０の小型化を実現できるうえ、内袋２３を回収用コンテナ２８内に回収する際の高い回収率を実現できる。なお、図１４では、作業位置ＳＰにある空のコンテナ２０が第１コンベヤ１６により搬出される。

ここで、本実施形態では、制御部９０は、内袋２３のサイズに応じて移動ユニット３０が第３位置Ｐ３にあるときに把持機構３１の下降の有無を制御する。制御部９０は、工場内の通信ネットワークを通じて作業対象のコンテナ２０のサイズ及び内袋２３のサイズを認識している。制御部９０は、内袋２３のサイズが所定の閾値を超える第１サイズである場合、移動ユニット３０が第３位置Ｐ３に到達したのち図１４に実線で示すように把持機構３１を下降させる。一方、制御部９０は、内袋２３のサイズが所定の閾値以下である第２サイズである場合、移動ユニット３０が第３位置Ｐ３に到達しても、図１４に二点鎖線で示すように把持機構３１を待機位置に維持する。この結果、内袋２３のサイズによらず、内袋２３のＸ方向のほぼ中央部が回収用コンテナ２８の開口２８Ａの中央部に位置するように内袋２３を回収位置ＣＰに運ぶことができる。この制御の採用は、内袋除去装置１０のＸ方向の小型化に貢献する。また、内袋２３が第２サイズである場合、内袋２３が第１サイズのときに比べ、押込機構７１の押込み動作を把持機構３１の下降所要時間の分だけ早期に開始できるので、内袋除去作業のサイクルタイムの短縮に寄与する。

ステップＳ１９では、制御部９０は、内袋２３を回収用コンテナ２８内に押し込む押込動作を行う。すなわち、制御部９０は回収機構７０のモータ７３を正転駆動させて、押込機構７１を、図１、図１４に示す待機位置から図１、図１５に示す押込位置（図１では二点鎖線）まで下降させることで、内袋２３を回収用コンテナ２８内に押し込む。この押込み過程で、制御部９０は、エアジェット部８１から下方に向かって空気を噴射させる。この結果、内袋２３を空気圧によっても回収用コンテナ２８内に押し込むことができる。

制御部９０は、押込み動作を終えると、モータ７３を逆転駆動し、押込機構７１を待機位置まで上昇させる。このとき、制御部９０は、エアジェット部８１から下方に向かって空気を噴射させるので、押込機構７１を上昇させるときに回収用コンテナ２８内に一旦押し込まれた内袋２３は、噴射された空気圧によって下方へ押圧され、一緒に上方へ付いてくることを回避できる。この結果、内袋２３を回収用コンテナ２８からはみ出ることなく回収できる回収率が高まる。制御部９０がステップＳ１９の処理を実行することで、内袋回収工程が行われる。こうしてコンテナ２０から除去された内袋２３は、残品２６が取り除かれたうえで回収用コンテナ２８に回収される。

内袋２３の回収動作を終えると、制御部９０は、押込機構７１を図１４に示す待機位置へ復帰したのち、モータ３４を逆転駆動させて移動ユニット３０を第３位置Ｐ３から第２方向Ｘ２へ移動させ、図１５に二点鎖線で示す作業開始位置Ｐ０に復帰させる。以降、制御部９０は、作業位置ＳＰへ順次搬入されるコンテナ２０に対して同様の制御を行って、コンテナ２０から内袋２３を除去する内袋除去作業を繰り返し行う。

以上詳述したように、この実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）内袋除去装置１０は、把持機構３１を有する移動ユニット３０、固定機構５０、残品排出機構６０、及びこれらを制御する制御部９０を備える。第２端部２５を固定機構５０により固定する状態で、第１端部２４を把持機構３１で把持した移動ユニット３０を、第１方向Ｘ１へ第２端部２５の位置を過ぎる第１位置Ｐ１まで移動させたときに下向きに開く内袋２３の開口２３Ａに対して内袋２３の底部２３Ｄを上方に移動させる。これにより、内袋２３に残る物品２６を落下させて開口２３Ａから排出する残品排出動作を行う。制御部９０は、残品排出動作までを終えたのち、固定機構５０による第２端部２５の固定を解除する固定解除動作を行って、内袋２３をコンテナ２０から除去する。よって、内袋２３から残品２６を取り除く作業を行いながら内袋２３をコンテナ２０から除去する内袋除去作業を自動化できる。

（２）残品排出機構６０は、内袋２３の下向きに開く開口２３Ａに向かってブロワ６１が空気を吹き込んで内袋２３を膨らませることで残品排出動作を行う。よって、内袋２３を膨らませることなく下向きに開く開口２３Ａよりも底部２３Ｄを上方に移動させる残品排出動作を行う構成に比べ、内袋２３から残品２６をより確実に取り除くことができる。

（３）コンテナ２０から内袋２３を除去する内袋除去作業ののち、除去した内袋２３を回収用コンテナ２８に回収する回収機構７０を備える。よって、コンテナ２０から除去した内袋２３を回収用コンテナ２８に回収することができる。

（４）移動ユニット３０は、第２端部２５を把持可能かつ昇降可能な第２把持ユニット４２を有する。制御部９０は、残品排出動作ののち、第１把持ユニット４１による第１端部２４の把持を維持したまま、第２把持ユニット４２による第２端部２５の把持と、固定機構５０による第２端部２５の固定の解除とを行って第２把持ユニット４２が把持した第２端部２５を第２側板２２Ｂから上方へ取り外す。これにより、把持機構３１により第１端部２４と第２端部２５とを共掴みさせる。制御部９０は、共掴みした把持機構３１を有する移動ユニット３０を移動させ、内袋２３を回収用コンテナ２８の上方まで運ぶ。回収機構７０は、回収用コンテナ２８の上方に運ばれた内袋２３を押込機構７１により回収用コンテナ２８内に押し込む。よって、内袋２３を自重で落下させて回収容器内へ回収する構成に比べ、内袋２３を回収用コンテナ２８内により確実に回収できる。

（５）内袋除去方法は、固定ステップ（ステップＳ１１）と、移動ステップ（ステップＳ１２，Ｓ１３）と、残品排出ステップ（ステップＳ１４～Ｓ１６）とを備える。固定ステップでは、内袋２３の第２端部２５を第２側板２２Ｂに掛けたまま固定する。移動ステップでは、内袋２３の第１端部２４を把持して第１側板２２Ａから取り外したのち、第１端部２４を第２端部２５に向かう第１方向Ｘ１へ第２端部２５の位置を過ぎる第１位置Ｐ１まで移動させて開口２３Ａを下向きに開く。残品排出ステップでは、内袋２３の下向きの開口２３Ａに対して内袋２３の底部２３Ｄを上方に移動させることで内袋２３に残った物品２６を落下させて開口２３Ａから排出する。よって、内袋２３から残品２６を取り除く作業を行いながら内袋２３をコンテナ２０から除去する内袋除去作業を自動化できる。

実施形態は、上記に限定されず、以下の態様に変更してもよい。
・把持部及び第２把持部による内袋の把持は、クランプ用のシリンダ４６，４７を用いたクランプ機構により内袋を挟んで把持する「クランプ（挟持）」に限定されず、吸着ノズル又は吸着部材を用いて内袋を負圧による吸引力を利用して吸着する「吸引把持」でもよい。第１把持ユニット４１と第２把持ユニット４２のうち一方又は両方を吸着ノズル又は吸着パッドにより構成し、内袋２３の第１端部２４又は第２端部２５を吸引把持する構成としてもよい。

・移動機構は、走行式の移動ユニット３０に限らず、多関節ロボットであってもよい。例えば、多関節ロボットがアームの先端部に把持部を有し、把持部で把持した第１端部２４を第２端部２５へ向かう方向である第１方向Ｘ１に移動させて第２端部２５の位置を過ぎる第１位置Ｐ１まで移動させることで、内袋２３の開口２３Ａを下向きに開く。その下向きに開いた開口２３Ａにブロワ６１で空気を吹き込んで内袋２３を膨らませることにより、開口２３Ａから残品２６を落下させる。なお、ロボットのアームで内袋２３の底部２３Ｄを把持又は吸着して下向きの開口２３Ａに対して上方へ移動させることで残品２６を開口２３Ａから落下させてもよい。この場合、ロボットが内袋２３の下向きに開く開口２３Ａよりも上方位置で、その底部２３Ｄを把持したアームを上下動させて内袋２３の底部２３Ｄを上下に揺らせば残品２６をより確実に内袋２３から排出させることができる。なお、ロボットは、複数台備えてもよい。例えば、固定機構５０も多関節ロボットにより構成し、ロボットがアームの先端部に取り付けられた押圧部材５３で第２端部２５を第２側板２２Ｂに押圧することで第２端部２５を固定してもよい。

・固定機構５０による第２端部２５の固定は、押圧に限定されない。例えば、第２端部２５の把持固定でもよい。この場合、固定機構５０は、例えばクランプ機構を有し、クランプ機構により内袋２３の第２端部２５を把持固定する。

・ブロワ６１に替え、ファンを用いてもよい。また、ブロワ又はファンは、遠心式、斜流式、軸流式のどの方式でもよい。さらに、エアノズルから圧縮エアを内袋２３の下向きの開口２３Ａに向かって吹き付けてもよい。但し、風量が多い方が内袋２３を効率良く膨らませることができるので、ブロワ６１やファン等の送風装置が好ましい。

・ブロワ６１から内袋２３の開口２３Ａへ空気を吹き込む方向は斜め上方又は上方に限らない。例えば、ブロワ６１により、横方向から開口２３Ａに空気を吹き込んで内袋２３を膨らませてもよい。内袋２３が膨らんだのちに開口２３Ａを下向きにすれば残品２６を開口２３Ａから落下させることができる。このように内袋２３の開口を下向きに開くとは、少なくとも物品を落下させるときに開口２３Ａが下向きであれば足りる。なお、開口２３Ａの向きが下向きとは、物品２６を内袋２３から落下させることができる程度の下向きであればよい。例えば、開口２３Ａの開口面が水平面となす角度が４５度でもよい。

・残品排出部は、ブロワ６１等の送風装置を用いずに内袋２３を膨らませてもよい。例えば、第１端部２４を把持した把持部を、固定端である第２端部２５を中心に円弧又は波を描くように移動させて内袋２３内に空気を取り込んで内袋２３を膨らませてもよい。この場合、内袋２３の開口２３Ａを下向きに開いたときに内袋２３は膨らんだ状態にあるので、内袋２３の開口２３Ａから物品２６を落下させることができる。また、内袋２３を膨らませるので、内袋２３の皺に物品２６が引っ掛かる排出ミスを抑制できる。

・残品排出部は、内袋２３を膨らませる構成に限定されない。例えば、下向きに開く開口２３Ａに対して内袋２３の底部２３Ｄを把持ユニットにより把持して開口２３Ａよりも上方へ移動させることで、内袋２３の開口２３Ａから物品２６を落下させてもよい。この場合、内袋２３の底部２３Ｄを把持又は吸着した把持ユニットを上下動させて内袋２３を上下に揺らすことで、内袋２３から残品２６を積極的に落下させてもよい。

・共掴み工程で、内袋２３の浮力の影響が無い又は少なければ、第２把持ユニット４２による第２端部２５の把持と、固定機構５０による第２端部２５の固定の解除とを順不同に行ってもよい。例えば、第２把持ユニット４２による第２端部２５の把持と、固定機構５０による第２端部２５の固定の解除とを同時に行ってもよいし、前者を後、後者を先のタイミングで行ってもよい。

・残品排出動作ののち、内袋２３の２つの端部２４，２５を共掴みせず、一方の第１端部２４のみを把持して内袋２３を回収位置ＣＰへ移送する構成としてもよい。すなわち、制御部９０は、残品排出動作ののち、固定機構５０による第２端部２５の固定を解除し、移動ユニット３０を第１位置Ｐ１から第１方向Ｘ１へ第３位置Ｐ３まで移動させることで、コンテナ２０から除去した内袋２３を回収位置ＣＰまで移送する。

・押込機構７１を構成する押込部材８０の先端部（下端部）にエアジェット部８１を設け、押込部材８０の先端部から内袋２３に向かって空気を噴射してもよい。この構成によれば、より強い空気圧で内袋２３に空気を噴射でき、内袋２３を回収用コンテナ２８により効果よく且つより確実に回収できる。

・ブロワ６１等の送風装置の駆動停止後、内袋２３がある程度萎むまで待機したが、内袋２３の底部２３Ｄを、押圧板で下方へ押圧して内袋２３を積極的に萎ませてもよい。
・固定機構５０は、内袋２３の第２端部２５を第２側板２２Ｂに押し付けて固定する構成に限定されない。例えば、固定機構５０は、第２の把持機構を有し、第２の把持機構により第２端部２５を把持してコンテナ２０の第２側板２２Ｂから取り外したのち、コンテナ２０から離間した空中の所定の固定位置に保持することで第２端部２５を固定してもよい。この場合、移動ユニット３０を構成する第１把持ユニット４１が把持した第１端部２４を持ち上げたのち、その持ち上げた第１端部２４を、固定位置に保持された第２端部２５に向かう第１方向Ｘ１へ第２端部２５の上方を通過する経路で第１位置Ｐ１まで移動し、第１位置Ｐ１への移動ののち残品排出工程を行えばよい。なお、第２の把持機構は、Ｘ軸に沿って移動可能に設けた第２の移動機構に備えられた構成でもよいし、多関節ロボットのアームの先端部に設けられた構成でもよい。

・把持部と第２把持部は独立して昇降可能な構成でもよい。この場合、把持部と第２把持部とが別々の走行台に昇降可能に設けられてもよい。
・ダクト６２内にブロワ６１を配置してもよい。

・回収位置ＣＰは、作業位置ＳＰに対して第１方向Ｘ１側の位置に限定されない。例えば、回収位置ＣＰは、コンテナ２０に対して第２方向Ｘ２側に位置でもよい。この場合、共掴み後、移動ユニット３０を第２方向Ｘ２に移動させてコンテナ２０よりも第２方向Ｘ２側の回収位置ＣＰに配置した回収容器に内袋を回収する。その他、共掴み後、第１方向Ｘ１と交差する方向（例えば幅方向Ｙ）に移動して内袋を回収容器に回収してもよい。

・回収機構７０は、押込機構７１を下降させて内袋２３を回収用コンテナ２８内に押し込む構成に替え、内袋２３を空気圧のみで回収用コンテナ２８内に押し込んでもよい。
・内袋除去装置１０は、第２コンベヤ１７を構成に含まなくてもよい。回収用コンテナ２８を架台などの上に置いてフォークリフトなどで直接取りに来てもよい。

・開口２３Ａから落下した物品２６は、ダクト６２とダクト通路６２Ａにより回収エリアへ搬送するのではなく、排斥箱などで回収してもよい。
・内袋除去装置１０は、回収機構７０を備えない構成でもよい。

・コンテナ２０の構成は適宜変更してよい。例えば、底部２１はパレットでなくてもよい。また、コンテナ２０は、折り畳み式でもよいし、折り畳みできない構成でもよい。
・コンテナ２０は、有底四角筒形状以外の他の有底筒形状でもよい。例えば、四角筒形状以外の多角筒形状でもよいし、円筒形状や楕円筒形状でもよい。また、コンテナ２０の材質は、金属製、合成樹脂製、木製、これらの複合品でもよい。

・内袋２３に収容される物品は、合成樹脂製の部品又は製品でもよい。例えばペットボトルやカップ等の容器でもよい。また、物品は、ペレット等の粒状体でもよい。また、物品は、金属製、セラミック製あるいは金属と合成樹脂との複合品でもよい。

１０…コンテナ内袋除去装置（内袋除去装置）、１６…第１コンベヤ、１７…第２コンベヤ、２０…コンテナ、２０Ａ…開口、２０Ｂ…開口端部、２１…底部、２２…側板、２２Ａ…第１側板、２２Ｂ…第２側板、２３…内袋、２３Ａ…開口、２３Ｂ…周縁部、２３Ｃ…折返部、２３Ｄ…底部、２４…第１端部、２５…第２端部、２６…物品（残品）、２８…回収容器の一例としての回収用コンテナ、３０…移動機構の一例としての移動ユニット、３１…把持部の一例としての把持機構、３２…走行台、３２Ａ…ビーム部材、３２Ｂ…走行輪、３３…Ｘ軸スライド機構、３４…モータ、３５…レール、３６…動力伝達機構、３７…プーリ、３８…タイミングベルト、３９…Ｚ軸スライド機構、４０…シリンダ、４１…把持部の一例としての第１把持ユニット、４２…第２把持部の一例としての第２把持ユニット、４３…支持バー、４４…ガイド部、４５…ストッパ、４６，４７…クランプ用のシリンダ、４８…連結部材、４９…把持部材、５０…固定機構、５１…シリンダ、５２…連結部材、５３…押圧部材、５４…シュート、６０…残品排出部の一例としての残品排出機構、６１…ブロワ、６２…ダクト、６２Ａ…ダクト通路、６２Ｂ…斜状面、６３…回収コンベヤ、６５…テーブル、７０…回収機構、７１…押込機構、７２…Ｚ軸スライド機構、７３…モータ、７４…動力伝達機構、７５…プーリ、７６…タイミングベルト、７７…スライダ、７８…レール、８０…押込部材、８１…エアジェット部、８２…センサ、９０…制御部、Ｆ…フレキシブルガイド部材、ＳＰ…作業位置、ＣＰ…回収位置、Ｐ０…作業開始位置、Ｐ１…第１位置、Ｐ２…第２位置（共掴み位置）、Ｐ３…第３位置、Ｘ…移動方向（Ｘ方向）、Ｙ…幅方向（Ｙ方向）、Ｚ…高さ方向（Ｚ方向）。

Claims (5)

1. 底部と側板とを有する有底筒状のコンテナの開口端部に、内袋の周縁部を折り返した折返部を掛けた状態で当該コンテナに取着された当該内袋を当該コンテナから除去するコンテナ内袋除去装置であって、
   前記コンテナに取着された前記内袋の前記周縁部のうち第１端部を把持可能かつ昇降可能な把持部を有し、当該把持部が把持した前記第１端部を持ち上げたのち、前記第１端部と前記内袋の開口を挟んで対向する第２端部に向かう第１方向へ当該第２端部の位置を過ぎる第１位置まで移動する移動機構と、
   前記内袋の前記第２端部を固定する固定機構と、
   前記第２端部を前記固定機構により固定する状態で、前記第１端部を前記把持部で把持した前記移動機構を前記第１位置まで移動させたときに下向きに開く前記内袋の前記開口に対して当該内袋の底部を上方に移動させることで当該内袋に残る物品を落下させて前記開口から排出する残品排出動作を行う残品排出部と、
   前記移動機構、前記固定機構及び前記残品排出部を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記残品排出動作まで終えたのち、前記固定機構による前記第２端部の固定を解除する固定解除動作を行って前記内袋を前記コンテナから除去する、ことを特徴とするコンテナ内袋除去装置。
2. 前記残品排出部は、前記内袋の下向きに開く前記開口に空気を吹き込んで当該内袋を膨らませることで前記残品排出動作を行う、ことを特徴とする請求項１に記載のコンテナ内袋除去装置。
3. 前記コンテナから前記内袋を除去する内袋除去作業ののち、当該除去した前記内袋を回収容器に回収する回収機構を備えたことを特徴とする請求項２に記載のコンテナ内袋除去装置。
4. 前記移動機構は、前記第２端部を把持可能かつ昇降可能な第２把持部を有し、
   前記制御部は、前記残品排出動作ののち、前記把持部による前記第１端部の把持を維持したまま、前記第２把持部による前記第２端部の把持と、前記固定機構による前記第２端部の固定の解除とを行って、当該第２把持部が把持した前記第２端部を前記側板から上方へ取り外すことで、前記把持部と前記第２把持部とにより前記第１端部と前記第２端部とを共掴みし、
   前記制御部は、前記共掴みした前記把持部及び第２把持部を有する前記移動機構を前記第１方向へ移動させて前記内袋を前記回収容器の上方まで運び、
   前記回収機構は、前記回収容器の上方に運ばれた前記内袋を前記回収容器に押し込む押込機構を有する、ことを特徴とする請求項３に記載のコンテナ内袋除去装置。
5. 底部と側板とを有する有底筒状のコンテナの開口端部に、内袋の開口の周縁部を折り返した折返部を掛けた状態で当該コンテナに取着された当該内袋を当該コンテナから除去するコンテナ内袋除去方法であって、
   前記コンテナに取着された前記内袋の前記開口を挟んで対向する第１端部と第２端部のうち第２端部を固定する固定ステップと、
   前記内袋の前記第１端部を把持して前記側板から取り外したのち、前記第１端部を前記第２端部に向かう第１方向へ当該第２端部の位置を過ぎる第１位置まで移動させて前記開口を下向きに開く移動ステップと、
   前記内袋の下向きに開く前記開口に対して当該内袋の底部を上方に移動させることで前記内袋に残った物品を落下させて前記開口から排出する残品排出ステップと、
   前記第２端部の固定を解除する固定解除動作を行う固定解除ステップと
   を備え、
   前記移動ステップ又は前記残品排出ステップの動作に伴って前記内袋が前記コンテナから除去されるか、あるいは前記固定解除動作を行って、前記内袋を前記コンテナから除去することを特徴とするコンテナ内袋除去方法。

Images